La conectividad hace avanzar la fábrica inteligente

Una parte importante de los avances en la fábrica inteligente se refiere al intercambio de datos entre los procesos de producción, que se comunican entre sí mediante Ethernet y el Internet Industrial de las Cosas (IIoT) basado en la nube. Esta integración cibermáquina/hombre permite una conexión mucho más eficaz de los procesos y una mejor organización en el entorno de producción.

Algunos de los principales problemas que han experimentado los fabricantes al intentar poner en marcha iniciativas de Industria 4.0 en sus operaciones de dosificación de fluidos son: a) ausencia de comunicación directa entre los equipos; b) captura de datos inadecuada; c) resolución de problemas deficiente in situ; d) programación tediosa; y e) falta de visibilidad de los parámetros de dosificación.

Por primera vez, los ingenieros de procesos pueden ahora programar, supervisar, realizar diagnósticos y acceder a todos los datos de procesos de múltiples dosificadores de fluidos directamente a través de un único PLC, o con una interfaz web desde un ordenador central, una tableta o un dispositivo móvil. Esto supone un gran avance para la supervisión y gestión de procesos con múltiples dosificadores de fluidos.

Recientemente lanzada al mercado por Nordson EFD, la función NX para la dosificación de fluidos admite la conectividad de fábrica inteligente a través de un conjunto completo de funciones para el control remoto centralizado de todos los parámetros de la dosificación de fluidos mediante conectividad Ethernet. Igualmente, compatible con la dosificación de banco y la integración robótica, esta compatibilidad del protocolo NX de la Industria 4.0 permite mejorar el control, el diagnóstico y la eficiencia operativa del proceso de la dosificación de fluidos.

La conectividad NX cuenta con TCP/IP (Protocolo de Control de Transmisión/Protocolo de Internet), un conjunto de reglas y formatos que rigen la comunicación entre los dispositivos de red, lo cual permite que dos o más dispositivos intercambien datos. TCP/IP es un protocolo ampliamente conocido, utilizado para crear redes basadas en Ethernet.

La tecnología NX se ha diseñado para el dosificador de fluidos UltimusPlus de Nordson EFD y los controladores de bombas volumétricas 7197PCP-DIN-NX. La tecnología de habilitación NX permite a los operarios que manejan los dosificadores de fluidos disfrutar de una gestión remota completa de sus dosificadores de fluidos, o controladores, para que sus procesos funcionen con una comunicación bidireccional con los PLC.

Este protocolo agrupa los procesos de fabricación en una plataforma única y fácil de entender. NX conecta todos los procesos de dosificación para la programación, el funcionamiento, la supervisión del proceso y la resolución de problemas.

Esta tecnología ofrece un formato simplificado para mejorar la eficacia operativa mediante la programación directa desde un PLC central, un PC o un dispositivo móvil. No es necesario visitar cada estación de dosificación para su configuración o actualización, ya que permite cambiar fácilmente los parámetros de dosificación sobre la marcha en cualquier momento.

La forma en que se introduce la información en la aplicación cliente de NX es la misma en la que los integradores introducirán esa información en la aplicación cliente del PLC o PC al configurar la red. La aplicación cliente permite familiarizarse a distancia con la introducción de datos.

NX también ofrece una documentación de procesos mejorada, con la posibilidad de descargar los datos del registro de dosificación a distancia y directamente a un sitio FTP (File Transfer Protocol). Esto proporciona datos relativos a ciclos de dosificación, para capturar no solo los ajustes de presión, vacío y tiempo, sino también la hora y la fecha en que se iniciaron e interrumpieron estas actuaciones.

Por ejemplo, en un proceso aprobado por la FDA donde es imperativo tener una confirmación de que el PLC está conectado al dosificador correcto, UltimusPlus con capacidad NX puede dirigir un PLC para asignar una dirección IP de estado única que puede ser llamada para confirmar que el PLC se está comunicando con el dosificador correcto. Como protección adicional, el PLC puede consultar el número de serie del dosificador para asegurarse de que se ha contactado con el dosificador correcto.

Por primera vez, los ingenieros de procesos disponen ahora de un conjunto completo de datos de dosificación para incorporar a sus análisis de procesos. - Pueden vincular un evento a una aplicación particular en procesos basados y no basados en PLC, con el dosificador de fluidos UltimusPlus y el controlador de bomba volumétrica 7197PCP-DIN-NX.

El dosificador de fluidos UltimusPlus ha sido diseñado para: 1) facilitar un funcionamiento más sencillo y eficaz del proceso de dosificación de fluidos desde la perspectiva del operario; y 2) mantener un mejor control del proceso respecto a los parámetros de dosificación para obtener resultados de dosificación más uniformes. Para lograr esto, UltimusPlus abarca estas características: a) control completo mediante pantalla táctil; b) regulación de presión automatizada con bloqueo completo del operario; c) escaneo de código de barras; d) almacenamiento en memoria de los parámetros del proyecto; e) registro de dosificación digital; f) ciclo de dosificación único MultiShot; g) modo de reposo; y h) descarga de programa en unidad flash.

El controlador 7197PCP-DIN-NX de Nordson EFD proporciona un control centralizado de las bombas volumétricas de la serie 797PCP.

La bomba de la serie 797PCP de Nordson EFD posee un diseño modular basado en la cavidad progresiva principal donde sus componentes centrales (un rotor y un estator) forman una cámara de medición perfectamente estanca. Su junta continua evita el cizallamiento, la pulsación y el estrujamiento del fluido. Esto hace que el sistema 797PCP sea ideal para dosificar pastas abrasivas, materiales rellenados y adhesivos con curado UV.

La bomba dosifica unos volúmenes exactos de fluido de hasta 0,01 ml por revolución para aplicaciones que requieren un control de la dosificación extremadamente uniforme. Está disponible en tres tamaños —0,01, 0,05 y 0,15 ml— para su uso en una amplia gama de aplicaciones de dosificación de fluidos, como automoción, electrónica y dispositivos médicos.

Esta tecnología de controlador de bombas volumétricas NX es importante para la capacidad de supervisión del proceso. Mediante un PLC o un PC, los operarios pueden registrar y descargar la información del proceso y verificar el movimiento del rotor, que esencialmente indica al operario si la bomba de cavidad progresiva está en marcha. Esto puede ayudar a mejorar el control del proceso. Por ejemplo, si la bomba deja de funcionar, el operario puede solucionar el problema antes de que la interrupción afecte de manera significativa a la productividad.

Estos últimos cambios hacen que tanto la dosificación de fluidos robótica como la semiautomatizada de banco sean compatibles con Ethernet, el Internet industrial de las cosas (IIoT) y la nube, para hacer posible una interconectividad más directa entre máquinas y procesos.

La colaboración de la capacidad TCP/IP con funcionalidad NX con la bomba y la máquina ha permitido un control y una garantía extraordinarios del correcto montaje y rendimiento del producto. La tecnología NX proporciona a los fabricantes un proceso más ágil, eficiente, productivo y versátil para la dosificación de fluidos en las operaciones de montaje, y los posiciona firmemente para aprovechar las enormes ventajas disponibles de la Industria 4.0 en la fábrica inteligente.